- Xử lý kết quả đo.
3.2.2. Giải và mô phỏng hệ phương trình vi phân dao động của xe forland chuyển động trên đường lâm nghiệp.
Kg.m2 4816 2 CL1; Độ cứng quy đổi của lốp trước N/m 389234 3 CL2; Độ cứng quy đổi của lốp sau N/m 389234 4 C1; Độ cứng quy đổi giảm chấn trước N/m 194000 5 C2; Độ cứng quy đổi giảm chấn sau N/m 18200
6 C3; Độ cứng quy đổi ghế ngồi N/m 1200
7 k1; Hệ số cản quy đổi giảm chấn trước Ns/m 7733 8 k2; Hệ số cản quy đổi giảm chấn sau Ns/m 9804
9 k3; Hệ số cản ghế ngồi Ns/m 6804
10 kL1; Hệ số cản quy đổi giảm chấn lốp trước Ns/m 14999.15 11 kL1; Hệ số cản quy đổi giảm chấn lốp sau Ns/m 14999.15 12 m; Khối lượng phần được treo của xe đặt tại
điểm trọng tâm ô tô Kg 2725
13 m1; Khối lượng cầu trước Kg 140
14 m1; Khối lượng cầu sau Kg 220
15 a; Khoảng cách nằm ngang từ trọng tâm của ô
tô tới tâm cầu trước m 1,508
16 b; Khoảng cách nằm ngang từ trọng tâm của ô
tô tới tâm cầu sau m 1,092
17 l; Chiều dài cơ sở của ô tô m 2.60
3.2.2. Giải và mô phỏng hệ phương trình vi phân dao động của xe forland chuyển động trên đường lâm nghiệp. chuyển động trên đường lâm nghiệp.
Để giải và mô phỏng hệ phương trình vi phân dao động của cơ hệ chúng tôi sử dụng phần mềm Matlab 7.10 ( R2010a). Trước hết, chúng tôi lập hàm đầu vào, lập M - files để khai báo các thông số đầu vào (hình 3.3) sau đó
54
sử dụng Simulink để xây dựng sơ đồ khối mô phỏng dao động của cơ hệ trong trường hợp kích thích là mấp mô đơn và trường hợp kích thích là hàm điều hoà hình sin
Hàm đầu vào trường hợp kích thích là hàm điều hoà hình sin hình 3.3
Hình 3.3: Hàm đầu vào trường hợp kích thích là hàm điều hoà hình sin
55
Hình 3.4: Hàm đầu vào trường hợp kích thích là mấp mô đơn
Mfiles khai báo thông số đầu vào khi ghế được nối cứng với sàn xe hình 3.5
Hình3.5:Mfiles khai báo thông số đầu vào của mô hình khi ghế nối cứng
56
Hình3.6: Mfiles khai báo thông số đầu vào của mô hình khi ghế nối mềm
Sơ đồ mô phỏng dao động của cơ hệ trường hợp kích thích là hàm điều hoà hình sin hình 3.7
Hình3.7 :Mô phỏng dao động cơ hệ trường hợp kích thích là hàm điều hoà
Sơ đồ khối mô phỏng dao động của cơ hệ trường hợp hàm kích thích là mấp mô đơn hình 3.8
57
Hình 3.8: Mô phỏng dao động trường hợp hàm kích thích là mấp mô đơn
Sau khi xây dựng mô hình như trên, để nhận được kết quả mô phỏng ta cần khai báo giá trị các tham số cho các khối chức năng tín hiệu đầu vào. Các khối chức năng cần khai báo là các khối ma trận hệ số M, C, K, P, Q, q
( trong phương trình 3.9) và khai hàm kích thích là mấp mô đơn và hàm kích thích hình sin chiều cao mấp mô 0,1 m bước sóng 0,8 m.
Trên đây trình bày phương pháp mô phỏng xe ô tô forland trong đầy đủ các trường hợp, tuy nhiên đặc điểm đường lâm nghiệp là có nhiều ổ gà. Mấp mô đơn là trường hợp đặc trưng đường lâm nghiệp.Sâu đây tiến hành khảo sát cho trường hợp này.
Kết quả khảo sát dao động của ô tô khi đi qua mấp mô đơn:
* Trường hợp ghế nồi lái được nối cứng với sàn xe.
58
Hình 3.9: Chuyển dịch thẳng đứng của trọng tâm ô tô
Vận tốc dịch chuyển thẳng đứng của trọng tâm ô tô hình 3.10.
Hình 3.10: Vận tốc của dịch chuyển thẳng đứng của trọng tâm ô tô
59
Gia tốc dịch chuyển thẳng đứng của trọng tâm ô tô thể hiện hình 3.11.
Hình 3.11: Gia tốc dịch chuyển thẳng đứng của trọng tâm ô tô
Dịch chuyển góc của ô tô trong mặt phẳng dọc thể hiện hình 3.12
60
Vận tốc dịch chuyển góc của ô tô trong mặt phẳng dọc thể hiện ở hình 3.13
Hình 3.13: Vận tốc dịch chuyển góc của ô tô trong mặt phẳng dọc
Gia tốc dịch chuyển góc của ô tô trong mặt phẳng dọc thể hiện ở hình 3.14
Hình 3.14: Gia tốc dịch chuyển góc của ô tô trong mặt phẳng dọc
61
Dịch chuyển thẳng đứng của trọng tâm ghế ngồi thể hiện ở hình 3.15
Hình 3.15: Dịch chuyển thẳng đứng của trọng tâm ghế ngồi
Vận tốc dịch chuyển thẳng đứng của trọng tâm ghế ngồi thể hiện ở hình 3.16
62
Gia tốc dịch chuyển thẳng đứng của trọng tâm ghế ngồi thể hiện ở hình 3.17
Hình 3.17: Gia tốc dịch chuyển thẳng đứng của trọng tâm ghế ngồi
* Trường hợp khi ghế ngồi được nối đàn hồi với sàn xe
Dịch chuyển thẳng đứng của trọng tâm ghế ngồi thể hiện hình 3.18
63
Vận tốc dịch chuyển thẳng đứng của trọng tâm ghế ngồi thể hiện hình 3.19
Hình 3.19: Vận tốc dịch chuyển thẳng đứng của trọng tâm ghế ngồi Gia tốc dịch chuyển thẳng đứng của trọng tâm ghế ngồi thể hiện hình 3.20
Hình 3.20: Gia tốc dịch chuyển thẳng đứng của trọng tâm ghế ngồi
64
gia tốc khi ghế nối cứng và nối đàn hồi với sàn xe để làm cơ sở cho việc cải tiến ghế ngồi người lái.
So sánh dịch chuyển thẳng đứng của trọng tâm ghế ngồi (hình 3.21)
a,Ghế nối cứng với sàn xe b,Ghế nối mềm với sàn xe
Hình 3.21: So sánh dịch chuyển thẳng đứng của trọng tâm ghế ngồi
So sánh vận tốc dịch chuyển thẳng đứng của trọng tâm ghế ngồi ( hình 3.22)
a,Ghế nối cứng với sàn xe b, Ghế nối mềm với sàn xe
65
So sánh gia tốc dịch chuyển thẳng đứng của trọng tâm ghế ngồi( hình 3.23)
a,Ghế nối cứng với sàn xe b,Ghế nối mềm với sàn xe
Hình3.23: So sánh gia tốc dịch chuyển thẳng đứng của trọng tâm ghế ngồi
Từ hình 3.21; 3.22; 3.23, ta so sánh: Dịch chuyển thẳng đứng trọng tâm ghế ngồi; vận tốc dịch chuyển thẳng đứng của trọng tâm ghế ngồi; Gia tốc dịch chuyển thẳng đứng của trọng tâm ghế ngồi khi ghế nối cứng hoặc ghế được nối mềm với sàn xe. Ta rút ra kết luận sau:
+ Biên độ dịch chuyển khi ghế nối mềm với sàn xe giảm đi 51% so với khi ghế được nối cứng với sàn xe
+ Tần số dao động khi ghế nối mềm với sàn xe giảm đi 20% so với khi ghế được nối cứng với sàn xe
Như vậy với kết quả thu được như trên, việc cải tiến lắp thêm bộ phận đàn hồi, giảm chấn cho ghế ngồi người lái là hoàn toàn phù hợp. Cải thiện được điều kiện làm việc, đảm bảo an toàn, cải thiện được tính êm dịu cho người lái khi làm việc. Như vậy sẽ phát huy được hiệu suất làm việc của xe, giảm được bệnh nghề nghiệp cho người vận hành.